DE4412203A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Halbfertigteilen aus Draht - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von Halbfertigteilen aus Draht.

Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Halbfertigteilen aus Draht zur Bildung von Sicherheitsdrahtstücken für die Verschlüsse von Flaschen für moussierende Getränke.

Die Sicherheitsdrahtstücke weisen bekanntlich ein Hauptteil auf, das bei Gebrauch einen Verschlußkorken unmschließen kann, sowie ein ringförmiges Verschlußband, das bei Verwendung die Verbindung des Hauptteils mit dem Flaschenhals selbst ermöglicht. Das Hauptteil und das Verschlußband werden normalerweise auf vollständig automatisierten Fertigungsstraßen geformt, die aus einer Vielzahl von Arbeitsstationen bestehen, die zur Ausführung der unterschiedlichen Formungsabläufe vorgesehen sind. Der Fertigungstakt der Straße ist dabei natürlich durch den Takt begrenzt, mit dem die einzelnen Arbeitsvorgänge ablaufen, unter denen die Formgebung bei einem Halbfertigteil für den Aufbau des Korpus des Drahtverschlusses im allgemeinen am kritischsten ist.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Formen der für die Herstellung von Sicherheitsdrahtverschlüssen bestimmten Halbfertigteilen zu schaffen, insbesondere des Hauptteils dieser Verschlüsse, bei welcher eine höhere Taktgeschwindigkeit in der Produktion erreicht werden kann und die gleichzeitig einfach und wirtschaftlich aufgebaut ist.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß sie folgendes aufweist: eine zum Biegen eines Drahtes unter Bildung eines geschlossenen, im wesentlichen kreisförmigen Rings geeignete Biegeeinrichtung; eine Arbeitsstation zum Formen des Halbfertigteils, in welcher der Ring in eine zu einer ersten Achse im wesentlichen koaxiale Position bringbar ist; eine Vielzahl von Formeinheiten, die in der Formstation angeordnet und jeweils mit einem entsprechenden Greifkopf ausgerüstet sind, wobei die Greifköpfe jeweils entlang einer entsprechenden zweiten Achse, die im wesentlichen radial zur ersten Achse verläuft, angeordnet und formschlüssig mit dem Ring so verbindbar sind, daß der Ring selbst an einer Vielzahl von Punkten festlegbar ist, die jeweilige Abschnitte des Rings begrenzen; Schubeinrichtungen, welche in der Weise in Zuordnung zu jedem der Abschnitte bringbar sind, daß sie einen Mittelbereich jedes Abschnitts entlang einer sich bezüglich der ersten Achse im wesentlichen radial erstreckenden dritten Achse zu ersten Achse hin verschieben, und welche jeweilige Endstücke der Abschnitte in eine Position bringen, in welcher sie an die entsprechenden Endstücke der benachbarten Abschnitte herangeführt sind; sowie erste Betätigungseinrichtungen zum Drehen der Greifköpfe um die jeweiligen zweiten Achsen unter Wicklung der aneinander herangeführten Endstücke umeinander.

Vorzugsweise liegen bei der Vorrichtung der vorgenannten Art die zweiten Achsen alle in einer zur ersten Achse senkrechten Formebene und verlaufen strahlenförmig von dieser ersten Achse aus in gleichmäßig voneinander beabstandeten Winkelstellungen.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird darüber hinaus auch mit einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß es die folgenden Arbeitsschritte aufweist: Biegen eines Drahts zur Bildung eines geschlossenen, im wesentlichen kreisförmigen Ringes; Festlegen des Rings in einer zu einer ersten Achse koaxialen Position in einer Formstation mittels einer Vielzahl von Greifköpfen an einer Vielzahl von Punkten, welche jeweils Abschnitte dieses Ringes begrenzen, wobei die Greifköpfe jeweils entlang entsprechender zweiter Achsen, die sich im wesentlichen bezüglich der ersten Achse in radialer Richtung erstrecken, beweglich sind; Vorschub eines Mittelbereichs jedes Abschnitts mittels Schubeinrichtungen zur ersten Achse hin entlang einer jeweiligen dritten Achse, die im wesentlichen bezüglich der ersten Achse radial verläuft, in einer Weise, daß die jeweiligen Endstücke jedes Abschnitts in eine an die entsprechenden Endstücke der benachbarten Abschnitte herangeführte Position bewegt werden; und Wickeln der aneinander herangeführten Endstücke umeinander unter Drehen des Greifkopfes um die jeweilige zweite Achse.

Vorzugsweise umfaßt das vorstehend beschriebene Verfahren einen Arbeitsschritt, bei welchem die Mittelbereiche gegen eine zur ersten Achse im wesentlichen koaxiale Formfläche gespannt werden, welche sich innerhalb des Rings anordnen läßt, und bei welchem diese Mittelbereiche während des Schritts, bei dem die Endstücke gewickelt werden, gegen die Formfläche festgelegt werden.

Im folgenden wird nun die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, in welcher ein Ausführungsbeispiel derselben dargestellt ist, das keinerlei Einschränkung bedeutet; es zeigt dabei:

Fig. 1 eine Unteransicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei zur klareren Darstellung einige Teile weggelassen sind,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Sicherheitsdrahtstückes für Verschlüsse von Flaschen für moussierende Getränke,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab und

Fig. 4 eine Teilansicht von oben auf die Vorrichtung aus Fig. 1 in einem anderen Betriebszustand, wobei zur klareren Darstellung einige Teile weggelassen sind.

In der Zeichnung ist mit dem Bezugszeichen 1 eine Vorrichtung zur Herstellung von Halbfertigteilen 2 (vgl. Fig. 3) angegeben, die aus einem Draht 3 ausgeführt und zur Bildung von Sicherheitsdrahtstücken 4 für (nicht dargestellte) Verschlüsse von Flaschen für moussierende Getränke vorgesehen sind.

Insbesondere bildet die Vorrichtung 1 einen Teil einer (nicht dargestellten) Fertigungsstraße zur automatischen Herstellung von Drahtelementen 4. Die Drahtelemente 4 (vgl. Fig. 2) weisen jeweils ein ringförmiges Verschlußband 6 auf, das auf den Hals einer entsprechenden (nicht dargestellten) Flasche aufgeklemmt werden kann, sowie ein Hauptteil 7, das einen Verschlußkorken für die (nicht dargestellte Flasche) umschließen kann. Das Hauptteil 7, das sich aus dem Halbfertigteil 2 in gerader Form ergibt, umfaßt eine Vielzahl von Streben 8, die jeweils an einem entsprechenden Ende mit dem Verschlußband verbunden sind und an ihrem gegenüberliegenden Ende so aufeinanderzulaufen, daß sie ein ringförmiges Verbindungselement 9 bilden.

Gemäß Fig. 1 und 3 weist die Vorrichtung 1 einen Rahmen 9a auf, in welchem ein Mittelkanal 9b im wesentlichen vertikal verläuft, sowie eine zylindrische rohrförmige Stange 10, welche im Inneren dieses Kanals 9b koaxial zu einer Achse 11 desselben verläuft, und trägt einen radialen Außenflansch 12, der mit einem ensprechenden Mittelbereich verbunden ist. Der Flansch 12 weist vier radiale Schlitze 13 auf, die untereinander einen Winkel von 90° einschließen, sowie eine ringförmige Aussparung 14, die auf einer Stirnfläche des Flansches 12 ausgebildet ist, die in einer zur Achse 11 koaxialen Stellung nach unten umgebogen ist und sich mit den genannten Schlitzen 13 schneidet. Die Stange 10 weist ein entsprechendes oberes Endstück auf, der mit einem an sich bekannten linearen Betätigungselement 15 verbunden ist, welches die Stange 10 entlang der Achse 11 so bewegen kann, daß der Flansch 12 zwischen einer Beschickungsstation 16, in welcher der Draht 3 in an sich bekannter Weise in die Aussparung 12 eingelegt und mittels einer bekannten und hier nicht dargestellten Schneideinrichtung unter Bildung eines geschlossenen Rings 17 (Fig. 1) nacheinander zugeschnitten wird, und einer Formstation 18 bewegbar ist, in welcher der geformte Ring 17 zur Weiterbearbeitung aus der Aussparung entnommen wird.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 1 weist die Vorrichtung 1 vier Formeinheiten 19 auf, die in der Station 18 um die Stange 10 herum in gleichen Winkelabständen von jeweils 90° angeordnet sind. Insbesondere sind in der Station 18 die Einheiten 19 jeweils gegenüber einem entsprechenden Schlitz 13 angeordnet und so ausgebildet, daß sie den Ring 17 an vier gleichmäßig voeinander beabstandeten Punkten festlegen können, wobei die Punkte jeweilige Abschnitte 20 des Rings 17 definieren, um den Ring 17 in einer zur Achse 11 koaxialen Stellung zu halten, in welcher er koplanar zu einer zur Achse 11 und zur Ebene der Fig. 2 senkrechten Formebene P verläuft.

Aus Fig. 1 ist außerdem ersichtlich, daß die Vorrichtung darüber hinaus vier Schubblöcke 21 aufweist, welche ihrerseits in der Station 18 um die Stange 10 herum in jeweils gleichen Winkelabständen angeordnet sind. Die Blöcke bzw. Gruppen 21 befinden sich zwischen den Formeinheiten 19 und sind jeweils so ausgelegt, daß sie einen Mittelbereich 22 eines entsprechenden Abschnitts 20 zu einer Außenfläche 23 der Stange 10 in der Weise vorschieben können, daß die Endstücke 24 des jeweiligen Abschnitts 20 jeweils in eine Position gebracht werden können, in der sie an ein entsprechendes Endstück 24 eines benachbarten Abschnitts 20 im wesentlichen herangeführt sind.

Insbesondere weist jeder der Blöcke 21 eine feststehende Führung 25 und einen Schieber 26 auf, der gleitend mit der Führung 25 gekoppelt ist und einen Schubkopf 27 trägt. Die Schubköpfe 27 sind jeweils so geformt, daß sie mit einem entsprechenden Mittelbereich 22 verbindbar sind, und sie sind zusammen mit dem jeweiligen Schieber 26 entlang einer zugehörigen Achse 28 beweglich, die mit der Achse des entsprechenden Blocks 21 zusammenfällt, sich senkrecht mit der Achse 11 schneidet und in der Ebene P liegt. Jeder Schieber 26 wird von einem Zahnstangenantrieb 29 entlang der entsprechenden Führung 25 zwischen einer vorgeschobenen Betriebsstellung, in welcher der Kopf den entsprechenden Mittelbereich 22 gegen die erwähnte Fläche 23 auf der Stange 10 spannen kann, und einer zurückgezogenen Ruhestellung verfahrbar, in welcher der Kopf den Flansch 12 die Formstation 18 erreichen läßt.

Während der Positionierung des Kopfes 27 aus der zurückgezogenen in die vorgeschobene Position wird der Ring 17 von den Einheiten 19 weggehalten, welche, wie in Fig. 3 noch deutlicher erkennbar ist, jeweils einen Greifkopf 31 mit einem mit dem Rahmen 9a verbundenen Greifer aufweisen, der den Ring 17 an einem entsprechenden Punkt festlegen kann.

Insbesondere weist der Rahmen 9a für jede Einheit 19 ein Aufnahmeelement 32 auf, dessen Achse 33 sich unter einem rechten Winkel mit der Achse 11 schneidet, in der Ebene P liegt und mit der Achse der jeweiligen Einheit 19 zusammenfällt. In jedem Aufnahmeelement 32 ist eine Führung für eine entsprechende rohrförmige Hülse 34 ausgebildet, die axial gleitend darin liegt und ihrerseits drehbar in axial feststehender Position in Eingriff mit einer koaxial zur Achse 33 verlaufenden Hohlwelle 35 steht, welche eine Abstützung für den jeweiligen Kopf 31 bildet.

Die Hülsen 34 sind entlang der jeweiligen Achsen 33 unter der Einwirkung einer Vorrichtung 36 mit Nocken und Schubstange verfahrbar, welche so ausgelegt ist, daß sie jeden der Köpfe 31 zwischen einer zurückgezogenen Position am Wegende, in welcher die Köpfe 31 mit den entsprechenden Aufnahmeelementen 32 teilweise so in Eingriff stehen, daß der Flansch 12 an die Station heranführbar ist, und einer vorgeschobenen Wegendstellung bewegen kann, in welcher die Köpfe 31 das fertiggestellte Halbfertigteil 2 freigeben können.

Die Vorrichtung 36 umfaßt einen allen Hülsen 34 gemeinsamen Nocken 37 und entsprechenden Schubstangenelemente 38, die einerseits mit dem Nocken 37 und andererseits mit den entsprechenden Hülsen 34 verbunden sind. Der Nocken 37 wird von einer ringförmigen Vertiefung begrenzt, welche in einem Mittelkorpus eines Zahnrads 39 ausgeübt ist, das bezüglich des Rahmens 9a drehbar ist, und weist eine eigene Symmetrieachse auf, die mit der Achse dieses Zahnrads 39 zusammenfällt; außerdem besitzt der Nocken unterschiedliche Radien. Insbesondere steht das Rad 39 mit dem Rahmen 9a in der Weise in Verbindung, daß es um die Achse 11 in einer unter den Aufnahmeelementen 32 liegenden Position drehbar ist, und weist eine Außenverzahnung auf, die mit einer Außenverzahnung auf einen motorisch angetriebenen Anriebsrad 40 kämmt, welches um eine zur Achse 11 parallele entsprechende Achse 41 so drehbar ist, daß es das Rad 39 entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig. 3 bezüglich des Rahmens 9a dreht.

Gemäß Fig. 4 wird die Vertiefung von vier aneinander angrenzenden gleichen Vertiefungsbereichen 42 begrenzt, welche eine Winkelerstreckung gleich 90° besitzen. Die Vertiefung ist somit mit einer Periode von 90° periodisch ausgebildet. In einer zur Drehrichtung des Rades 39 entgegengesetzten Richtung weist jeder Bereich 42 einen ersten gebogenen Abschnitt 43 mit im wesentlichen gleichbleibendem Radius, einen zweiten geradlinigen Abschnitt 44 mit abnehmendem Radius, einen erneut gebogenen dritten Abschnitt 45 mit im wesentlichen gleichbleibenden Radius, der kleiner ist als der Radius des ersten Abschnitts 43, einen im wesentlichen geradlinigen vierten Abschnitt 46 mit leicht abnehmendem Radius, sowie einen im wesentlichen geradlinigen schrägen fünften Abschnitt 47 mit zunehmendem Radius auf.

Aus Fig. 3 ist außerdem ersichtlich, daß die Greifköpfe 31 mit den jeweiligen Hülsen 34 mittels entsprechender Wellen 35 verbunden sind, von denen jede unter der Einwirkung eines Zahnradgetriebes 48 um die jeweilige Achse 33 drehbar ist. Dieses Getriebe umfaßt ein gemeinsames Antriebsrad 50 und eine Vielzahl von angetriebenen Zahnrädern, die jeweils über eine genutete Kupplung 51 mit der entsprechenden Welle 35 verbunden sind und gegenüber dem jeweiligen Rahmen 9a von einem radialen Stift in axial feststehender Position gehalten werden. Ein Endbereich des Stiftes 52 ist fest am Rahmen 9a angebracht, während ein diesem gegenüberliegender ×Endabschnitt gleitend in eine umlaufende Vertiefung eingesetzt ist, die in einer koaxialen und fest mit dem Rad 49 verbundenen Muffe 53 ausgebildet ist. Das Rad 50 ist so mit dem Rahmen 9a verbunden, daß es um die Achse 11 drehbar ist, und weist eine außenliegende Stirnverzahnung auf, die mit der Verzahnung auf dem Rad 49 kämmt, sowie eine periphere Verzahnung, die mit einer peripheren Außenverzahnung auf einem Rad 54 in Eingriff steht, das zur Ansteuerung durch eine bekannte und hier nicht dargestellte Steuervorrichtung gehört, welche das Rad 54 intermittierend in Drehung versetzen kann.

Jeder der Greifköpfe 31 weist ein Gabelstück 55 auf, das fest mit einem Endbereich der ensprechenden Welle 35 verbunden ist, welcher zur Stange 10 hin ungebogen ist, sowie zwei Greifer 56 mit Bügeln, welche gelenkig mit den Schenkeln 55a des jeweiligen Gabelstücks 55 über entsprechende Stifte 57 verbunden sind, die unter rechtem Winkel zu den jeweiligen Schenkeln 55a und zur entsprechenden Achse 33 so stehen, daß die Schenkel unter der Einwirkung einer entsprechenden Betätigungseinheit 58 um die Achsen der Stifte 57 zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung verschwenkbar sind, in welcher sie den Ring 17 ergreifen und festhalten können.

Insbesondere ist jeder der einem dieser Köpfe 31 zugeordneten Greifer mit einem Haken 58a versehen, der gegenüber dem Haken 58a des anderen Greifers so liegt, daß er zusammen mit diesem anderen Haken und den entsprechenden Greifern 56 eine nadelöhrähnliche Öffung 59 bildet, wenn die Greifer sich in ihrer Schließstellung befinden, wobei diese Öffnung unter Belassung eines Spiels mit einem entsprechenden Abschnitt des Rings 17 in Eingriff gelangen kann. Die jeweiligen Greifer 56 auf dem Greifkopf 31 weisen sich jeweils gegenüberstehende und zueinander sowie zur entsprechenden Welle 35 hin konvergierende Flächen 61 auf.

Die Betätigungseinheit 58 umfaßt eine zur entsprechenden Welle 35 koaxiale Betätigungsstange 66 auf, welche an einem ihrer Enden einen entlang der jeweiligen Achse 33 beweglichen kegelstumpfförmigen Korpus 62 aufweist, der zum Zusammenwirken mit der Fläche 61 geeignet ist, sowie einen Stützfederring 63, der mit entsprechenden Federauflagen in Eingriff steht, die auf einer Außenfläche der Greifer in Entsprechung zu den Flächen 61 so ausgebildet sind, daß sie auf die Greifer eine der vom Korpus 62 ausgeübten Wirkung entgegengesetzte Wirkung ausüben.

Außerdem weist die Einheit 58 eine fest mit dem Rahmen 9a verbundene Führung 64 auf, die sich parallel zur jeweiligen Achse 33 erstreckt, sowie einen Schieber 65, der gleitend mit der Führung 64 verbunden ist. Die Betätigungsstange steht axial gleitend mit der entsprechenden Welle 35 in Eingriff und weist ein dem Korpus 62 gegenüberliegendes Ende auf, das über diese Welle 35 hinaussteht und über ein zwischengeschaltetes Drucklager 67 mit dem Schieber 65 gekoppelt ist.

Die Schieber 65 und damit auch die jeweiligen Stangen 66 sind entlang der zugehörigen Führungen 64 unter der Einwirkung einer Betätigungs- und Steuervorrichtung 68 verschieblich, die einen den Schiebern 65 gemeinsamen Nocken 69 und für jeden Schieber 65 ein eigenes Schubstangenteil 70 aufweist, dessen Endbereich fest mit dem entsprechenden Schieber 65 verbunden ist, während dessen gegenüberliegender Endbereich mit dem Nocken 69 gekoppelt ist. Insbesondere wird der Nocken 69 von einer ringförmigen Vertiefung begrenzt, die konzentrisch auf dem Hauptteil des Rades 39 und außerhalb der den Nocken 37 begrenzenden Vertiefung ausgebildet ist und einen unterschiedlichen Radius aufweist. Der Nocken 69 wird von vier untereinander gleichen und sich aneinander anschließenden Vertiefungsbereichen 71 begrenzt, die eine Winkelerstreckung gleich 90° aufweisen. Somit ist die Vertiefung mit einer Periode von 90° periodisch, und jeder der Bereiche 71 ist in Entsprechung zu einem der Bereiche 42 ausgebildet. Jeder Bereich 71 weist in einer zur Drehrichtung des Rades 39 entgegengesetzten Richtung einen ersten gebogenen Abschnitt 72 mit gleichbleibendem Radius, der parallel zum Abschnitt 43 ausgebildet ist, einen zweiten Abschnitt 73 mit abnehmendem Radius, der gegenüber dem entsprechenden Abschnitt 44 leicht divergiert, einen im wesentlichen geradlinigen dritten Abschnitt 74, der in Entsprechung zu dem Punkt ausgebildet ist, an dem die Abschnitte 44 und 45 zusammentreffen, und der einen zunehmenden Radius aufweist, einen gebogenen vierten Abschnitt 75, der in Entsprechung zum Abschnitt 45 parallel zu diesem ausgebildet ist und einen kleineren Radius als der erste Abschnitt 72 aufweist, einen im wesentlichen geradlinigen und zum Abschnitt 46 im wesentlichen parallelen fünften Abschnitt 76, einen geradlinigen sechsten Abschnitt 77 mit abnehmendem Radius. sowie einen im wesentlichen geradlinigen schrägen letzten Abschnitt 78 mit zunehmendem Radius auf, der zum entsprechenden Abschnitt 47 hin leicht konvergiert.

Des weiteren zeigt Fig. 3, daß die Vorrichtung 1 schließlich eine an sich bekannte Austragseinheit 79 aufweist, die unterhalb der Station 18 und entlang der Achse 11 zur Entnahme des fertiggestellten Halbfertigteils 2 angeordnet ist, und welche zum Vorschub des Halbfertigteils 2 zu einer hier nicht dargestellten letzten Formstation dient.

Nachfolgend wird nun die Funktionsweise der Vorrichtung 1 erläutert, wobei von einem Ausgangszustand ausgegangen wird, in welchem sich die Schubköpfe 27 in ihrer zurückgezogenen Ruhestellung befinden, der Flansch 12 in der Beschickungsstation steht und im Innenraum der Aussparung 14 ein Drahtstück aufgenommen hat, dessen Enden gegenüber einem Greifkopf 31 liegen, während das Getriebe 48 die Köpfe 31 in einer festen Winkelstellung halten, die den Zustand entspricht, in welchem die Stifte 57 und die Achse 11 senkrecht zueinander stehen, und bei dem das die Nocken 37 und 69 tragende Rad 39 sich in einer vorgegebenen Winkelstellung befindet, in welcher die Elemente 38 am Eintritt in die entsprechenden Abschnitte 42 der Vertiefung 37 stehen und die Greifköpfe 31 in deren zurückgezogener Position feststellen; dabei befinden sich die Elemente 70 am Eintritt in die jeweiligen Abschnitte 71 der Vertiefung 69 und halten das entsprechende Greiferpaar 56 in seiner Schließstellung.

Ausgehend von diesem Betriebszustand wird nun das Betätigungselement 15 aktiviert, das den Flansch 12 in die Station 18 verbringt, und gleichzeitig wird das Rad 39 um die Achse 11 des Rades 40 entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig. 3 gedreht. Während der Verlagerung des Flansches 12 zur Station 18 hin und im Anschluß an die Drehbewegung des Rades 39 durchlaufen die Elemente 38 und 70 des Schubgestänges die jeweiligen Abschnitte 43 und 72 und halten dabei sowohl die axiale Position der Köpfe 31 gegenüber den entsprechenden Rahmenteilen 30 als auch die Winkelstellung der Greifer 56 um die jeweiligen Stifte 52, bezogen auf die entsprechenden Gabelstücke 55, aufrecht. In dem Augenblick, in dem der Flansch 12 die Station 18 erreicht, werden die Greifer 56 mittels der Einheit 58 um die entsprechenden Stifte 57 gedreht und werden nun unter Ansteuerung durch die Elemente 70, die in diesem Moment eingreifen und die Abschnitte 73 durchlaufen, in ihre Öffnungsstellung gebracht, während gleichzeitig unter der von den die Abschnitte 44 durchlaufenden Elemente 38 auf die Schieber 26 ausgeübten Wirkung die Greifköpfe allmählich in eine Betriebszwischenstellung verlagert werden, die sich an die vorgeschobene Wegendstellung anschließt.

Wenn die Köpfe 31 die genannte Betriebszwischenstellung erreichen, gelangen die Greifer 56 in ihre Öffnungsstellung, in welcher sie zwischen sich einen Abschnitt des Ringes 17 aufnehmen und die jeweiligen Haken 58a in einer Position stehen, in welcher ihre Verlägerung auf die Ebene P innerhalb des Ringes 17 liegt.

An diesem Punkt werden die Greifköpfe 31 von den jeweiligen Elementen 38 in ihre jeweiligen im wesentlichen feststehenden axialen Position gehalten, wobei die Elemente während der Drehung des Rades 39 die jeweiligen Abschnitte 45 durchlaufen, und die Greifer werden von den entsprechenden Elementen 70 bewegt, welche gleichzeitig die entsprechenden Bereiche 74 in der Schließstellung durchlaufen, in welcher sie den Ring 17 in einer zur Ebene P koplanaren und zur Achse 11 koaxialen Position festhalten.

Nach Abschluß der Schließphase der Greifer 56 wird das Betätigungselement 15 erneut aktiviert, das nun den Flansch 12 in die Beschickungsstation verbringt, während die axiale Position der Köpfe 31 und auch die Winkelstellung der Greifer 56 bezüglich der zugehörigen Gabelstücke 55 unverändert bleibt, weil die Elemente 38 weiterhin die entsprechenden Bereiche 45 mit gleichbleibender Krümmung durchlaufen und die Elemente 70 in die Bereiche 75, die ebenfalls eine gleichbleibende Krümmung besitzen, einmünden und diese durchlaufen. Solange dieser Zustand der unveränderten Position der Köpfe 31 und der Greifer 56 bestehen bleibt, werden die Schubeinheiten 21 aktiviert, von denen jede den entsprechenden Schubkopf aus seiner zurückgezogenen Position in seine vorgeschobene Position verlagert, und infolgedessen gelangt der entsprechende Mittelbereich 22 mit der Fläche 23 und den jeweiligen Endstücken 24 in einer an die entsprechenden Endstücke 24 der benachbarten Köpfe 27 angenäherten Stellung in Berührung.

Sobald die Schubköpfe ihre vorgeschobene Position erreicht haben, werden unter der Einwirkung der entsprechenden Elemente 38, welche die Bereiche 46 durchlaufen und dabei gleichzeitig von dem von der hier nicht dargestellten Steuervorrichtung geschalteten Getriebe 48 jeweils um ihre entsprechende Achse 33 gedreht werden, die Greifköpfe 31 allmählich in ihre vorgeschobene Wegendstellung vorgeschoben. Während der Drehbewegung und der Verlagerung der Greifköpfe 31 werden die Greifer 56 unter der Einwirkung der entsprechenden Elemente 70, welche die Abschnitte 76 durchlaufen, in ihrer Schließstellung gehalten und werden die Endstücke 24 der Abschnitte 20 zur Bildung der Streben 8 eines entsprechenden Hauptteils 7 umeinandergewickelt.

Nach Abschluß der Stufe der Verdrallung der Endstücke 24 werden die Greifköpfe 31 weiterhin unter der Wirkung der Elemente 38, die ihren Durchlauf durch die Abschnitte 46 fortsetzen, entlang ihrer jeweiligen Achse 33 in ihre vorgeschobene Wegendstellung vorgeschoben, während die Greifer 46 unter der Einwirkung der Elemente 70, die gleichzeitig die Abschnitte 77 durchlaufen, in ihre Öffnungsposition versetzt werden.

Auf diese Weise wird das Halbfertigteil 2 aus seiner Verbindung mit den Greifköpfen 31 freigesetzt, und an diesem Punkt werden die Greifköpfe 31 nach und nach unter der Einwirkung der Elemente 38, die im Anschluß an die Drehbewegung des Rades 39 die Abschnitte 47 durchlaufen, in ihre Ruhestellung zurückgezogen, während unter der Einwirkung der die Abschnitte 78 durchlaufenden Elemente 70 die Greifer 56 erneut in ihre Schließstellung versetzt werden. Das Halbfertigteil 2 wird dann von der Austrageinheit 70 erfaßt, die es unter Abkopplung von der Stange 10 herauszieht und von der Station 18 wegführt, sobald die Greifköpfe durch die Auslösung des Getriebes 29 in ihre zurückgezogene Stellung zurückversetzt wurden. Die Anordnung aller Bestandteile der Vorrichtung 1 entspricht nun wieder der vorstehend erläuterten Ausgangsstellung, woraufhin der Arbeitszyklus unter Durchlaufen der erläuterten Arbeitsphasen erneut wiederholt werden kann.

Aus der vorstehenden Darstellung wird deutlich, wie die erfindungsgemäß erreichte Vereinfachung in Verbindung mit einer erhöhten Betriebssicherheit den Fertigungstakt der Vorrichtung erheblich beschleunigen kann, wobei die Vorrichtung unter beträchtlicher Erhöhung des Ausstoßes jeder beliebigen Fertigungsstraße zur Herstellung von Korkensicherungselementen 4 zugeordnet werden kann.

Abschließend liegt es auch auf der Hand, daß an der hier beschriebenen Vorrichtung 1 Modifizierungen und Veränderungen vorgenommen werden können, ohne über den Umfang der vorliegenden Erfindung hinauszugehen. Beispielsweise können verschiedene Einrichtungen zum Verschwenken der Greifköpfe um die entsprechenden Achsen 33 vorgesehen sein, und ebenso andere als die vorstehend dargestellten Vorrichtungen zum Betätigen und zur Steuerung der Schubköpfe 27.

Claims (16)

1. Vorrichtung zur Herstellung von Halbfertigteilen aus Draht, dadurch gekennzeichnet, daß sie folgendes aufweist:
eine zum Biegen eines Drahtes (3) unter Bildung eines geschlossenen, im wesentlichen kreisförmigen Rings (17) geeignete Biegeeinrichtung (14);
eine Arbeitsstation (18) zum Formen des Halbfertigteils (2), in welcher der Ring (17) in eine zu einer ersten Achse (11) im wesentlichen Koaxiale Position bringbar ist;
eine Vielzahl von Formeinheiten (19), die in der Formstation angeordnet und jeweils mit einem entsprechenden Greifkopf (31) ausgerüstet sind, wobei die Greifköpfe (31) jeweils entlang einer entsprechenden zweiten Achse (33), die im wesentlichen radial zur ersten Achse (11) verläuft, angeordnet und formschlüssig mit dem Ring (17) so verbindbar sind, daß der Ring (17) selbst an einer Vielzahl von Punkten festlegbar ist, die jeweilige Abschnitte (20) des Rings (17) begrenzen;
Schubeinrichtungen (21), welche in der Weise in Zuordnung zu jedem der Abschnitte (20) bringbar sind, daß sie einen Mittelbereich (22) jedes Abschnitts (20) entlang einer sich bezüglich der ersten Achse (11) im wesentlichen radial erstreckenden dritten Achse (28) zur ersten Achse (11) hin vorschieben, und welche jeweilige Endstücke (24) der Abschnitte (20) in eine Position bringen, in welcher sie an die entsprechenden Endstücke (24) der benachbarten Abschnitte (20) herangeführt sind;
sowie erste Betätigungseinrichtungen (48) zum Drehen der Greifköpfe (31) um die jeweiligen zweiten Achsen (22) unter Wicklung der aneinander herangeführten Endstücke (24) umeinander.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Achsen (33) alle in einer zur ersten Achse (11) unter rechtem Winkel stehenden Formebene (P) liegen und strahlenförmig von der ersten Achse (11) aus gleichmäßig voneinander beabstandeten Winkelstellungen verlaufen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dritten Achsen (28) alle in der Formebene (P) liegen und zwischen den zweiten Achsen (33) in gleichmäßigen Abständen von den zweiten Achsen (33) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß eine zur ersten Achse (11) koaxiale Formfläche (23) vorgesehen ist, welche in eine Position innerhalb des Ringes (17) bringbar ist;
daß die Schubeinrichtungen (21) für jeden der Abschnitte (20) des Rings (17) einen Schubkopf (27) aufweisen, der entlang einer zugehörigen dritten Achse (28) zwischen einer ersten zurückgezogenen Wegendstellung, in welcher der Schubkopf (27) in eine Position außerhalb des jeweiligen Ringes (17) bringbar ist, und einer vorgeschobenen Wegendstellung bewegbar ist, in welcher der Schubkopf (21) so gestellt ist, daß dadurch der Mittelbereich (22) des entsprechenden Abschnitts (20) des Rings (17) gegen die Formfläche (23) spannbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Greifköpfe (31) jeweils Greifeinrichtungen (56) zur formschlüssigen Verbindung mit dem Ring (17) aufweisen,
und daß jede der Formeinheiten (19) außerdem eine Führung (32) aufweisen, die sich entlang der entsprechenden zweiten Achse (33) erstreckt, sowie einen mit der Führung (32) axial gleitend gekoppelten Schieber (34), welcher den entsprechenden Greifkopf (31) trägt; wobei an die Schieber (34) zweite Betätigungseinrichtungen zur Verlagerung jedes der Greifköpfe (31) zwischen einer vorgeschobenen Betriebsstellung, in welcher die entsprechenden Greifeinrichtungen (56) in formschlüssigen Eingriff mit dem Ring (17) an einem geeigneten Punkt bringbar sind, und einer zurückgezogenen Ruhestellung, in welcher die Greifeinrichtungen (56) in eine Position außerhalb des Ringes (17) bringbar sind,
und wobei die ersten Betätigungseinrichtungen (48) so betätigbar sind, daß sie die Greifköpfe (31) nur dann in Drehung versetzen, wenn die Greifköpfe (31) selbst sich nahe ihrer vorgeschobenen Betriebsstellung befinden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Betätigungseinrichtungen (36) einen ersten beweglichen Nocken (37) sowie für jeden der Greifköpfe (31) ein erstes Schubstangenteil (38) aufweisen, das einerseits mit dem ersten Nocken (37) und andererseits mit dem entsprechenden Schieber (34) gekoppelt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifeinrichtungen ein Paar Greifer (56) aufweisen, und daß die Formeinheiten (19) zusätzlich jeweils dritte Betätigungseinrichtungen (61, 62, 63) aufweisen, die jedem der Greifköpfe (31) zum Zusammenwirken mit den jeweiligen Greifern (56) zugeordnet sind, sowie Antriebseinrichtungen (68) für die dritten Betätigungseinrichtungen (61, 62, 63), welche die Greifer (56) jedes Greifkopfes (31) bezüglich zueinander zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung bewegen, in welcher sie zwischen sich den Ring (17) festhalten.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtungen (68) einen zweiten beweglichen Nocken (69) und für jeden Greifkopf (31) ein zweites Schubstangenelement (70) aufweisen, das mit dem zweiten Nocken gekoppelt und der dritten Betätigungseinrichtung (61, 62, 63) zugeordnet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dritten Betätigungseinrichtungen (61, 62, 63) eine Vorrichtung mit Schrägfläche (61, 62) aufweisen, die zwischen die entsprechenden Greifer (56) eingesetzt ist, und ferner elastische Mittel (63), welche zur Beaufschlagung der entsprechenden Greifer (56) mit einer Wirkung geeignet ist, die der von der entsprechenden Vorrichtung mit Schrägfläche (61, 62) ausgeübten Wirkung entgegenwirkt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß sie ein motorbetriebenes und koaxial zur ersten Achse (11) sowie drehbar um diese bezüglich der Formeinheiten (19) angeordnetes Rad (39) aufweist,
wobei der erste und zweite Nocken von einer ersten (37) bzw. zweiten ringförmigen Vertiefung (69) mit unterschiedlichem Radius begrenzt sind, die auf einer Vorderseite des Rades (39) an zueinander konzentrischen Positionen im wesentlichen koaxial zur ersten Achse (11) ausgebildet sind,
und wobei die erste (37) und zweite (69) Vertiefung von einer Anzahl erster (42) bzw. zweiter (71) aneinandergrenzender Vertiefungsbereiche begrenzt sind, welche in gleicher Anzahl wie die Formeinheiten (19) ausgebildet sind,
und wobei der erste (42) und zweite (71) Vertiefungsbereich eine Winkelerstreckung aufweisen, die gleich dem zwischen den zweiten Achsen (33) eingeschlossenen Winkel ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Vertiefungsbereiche (42) jeweils in Aufeinanderfolge einen ersten gebogenen Abschnitt (43) mit im wesentlichen gleichbleibendem Radius, einen zweiten geradlinigen Abschnitt (44) mit abnehmendem Radius, einen dritten Abschnitt (45) mit im wesentlichen gleichbleibendem Radius, der kleiner ist als der Radius des ersten Abschnitts (43), einen im wesentlichen geradlinigen vierten Abschnitt (46) mit leicht abnehmendem Radius, sowie einen im wesentlichen geradlinigen schrägen fünften Abschnitt (47) mit zunehmendem Radius aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Vertiefungsbereiche (71) jeweils in Aufeinanderfolge einen ersten gebogenen Abschnitt (72) mit im wesentlichen gleichbleibendem Radius, einen zweiten, im wesentlichen geradlinigen Abschnitt (73) mit abnehmendem Radius, einen im wesentlichen geradlinigen dritten Abschnitt (74) mit abnehmendem Radius, einen gebogenen vierten Abschnitt (75), der einen kleineren Radius als der erste Abschnitt (72) des entsprechenden zweiten Bereichs (71) besitzt, einen im wesentlichen geradlinigen fünften Abschnitt (76) mit leicht abnehmendem Radius, einen geradlinigen sechsten Abschnitt (77) mit abnehmendem Radius sowie einen im wesentlichen geradlinigen schrägen letzten Abschnitt (78) mit zunehmendem Radius aufweist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Abschnitt (74) der zweiten Bereiche (71) im wesentlichen in Entsprechung zu einem Punkt ausgebildet ist, an welchem der zweite (44) und dritte (45) Abschnitt der jeweiligen ersten Bereiche (42) des ersten Nockens (37) zusammentreffen.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Greifköpfe (31) jeweils eine an einem entsprechenden Schieber (34) um die zweite Achse (33) drehbare und in einer axial feststehenden Position angebrachten Stützwelle (35) aufweisen, und
daß die ersten Betätigungseinrichtungen ein Getriebe (48) aufweisen, welches einerseits ein erstes Antriebszahnrad (50), das allen Greifköpfen (31) gemeinsam ist, und für jeden Greifkopf (31) ein eigenes zweites angetriebenes Zahnrad (49) umfaßt, das mit dem ersten Zahnrad (50) kämmt und an eine entsprechende Nabe (35) mittels einer entsprechenden Kupplung mit Nut (51) angekoppelt ist.

15. Verfahren zur Herstellung von Halbfertigteilen aus Draht, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Arbeitsschritte aufweist:
Biegen eines Drahts (3) zur Bildung eines geschlossenen, im wesentlichen kreisförmigen Ringes (17);
Festlegen des Rings (17) in einer zu einer ersten Achse (11) koaxialen Position in einer Formstation (18) mittels einer Vielzahl von Greifköpfen (31) an einer Vielzahl von Punkten, welche jeweils Abschnitte (20) dieses Ringes (17) begrenzen, wobei die Greifköpfe (31) jeweils entlang entsprechender zweiter Achsen (33), die sich im wesentlichen bezüglich der ersten Achse (11) in radialer Richtung erstrecken, beweglich sind;
Vorschub eines Mittelbereichs (22) jedes Abschnitts (20) mittels Schubeinrichtungen (21) zur ersten Achse (11) hin entlang einer jeweiligen dritten Achse (28), die im wesentlichen bezüglich der ersten Achse (11) radial verläuft, in einer Weise, daß die jeweiligen Endstücke (24) jedes Abschnitts (20) in eine an die entsprechenden Endstücke (24) der benachbarten Abschnitte (39) herangeführte Position bewegt werden;
und Wickeln der im wesentlichen aneinander herangeführten Endstücke (24) umeinander unter Drehen des Greifkopfes (31) um die jeweilige zweite Achse (33).

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Arbeitsschritt umfaßt, bei welchem die Mittelbereiche (22) gegen eine zur ersten Achse (11) im wesentlichen koaxiale Formfläche (23) gespannt werden, welche sich innerhalb des Rings anordnen läßt, und bei welchem diese Mittelbereiche (22) während des Schritts, bei dem die Endstücke (24) gewickelt werden, gegen die Formfläche (23) festgelegt werden.